В комплексе машин для заготовки сочных кормов немаловажное значение имеют грабли. С их помощью выполняются важнейшие операции, определяющие качество кормов и производительность уборочной техники: сгребание скошенной травы в валок и формирование одного валка из нескольких. В настоящее время хозяйствами Ленинградской области эксплуатируются несколько типов граблей, различающихся по типу формирования валка, по ширине захвата и по назначению.
Типы граблей
В период с 2004 г. по 2012 г. ФГБУ «Северо-Западная МИС» провела полевые испытания различных типов граблей.
Грабли по типу формирования валка можно разделить на 2 группы:
-с центральным (между роторами)формированием валка;
-с боковым формированием валка.
Типичными представителями первой группы являются: двухроторные грабли HIBISCUS 855 производства фирмы LELY INDUSTRIES (Голландия); ГРП-810 производства ООО «Клевер» (г. Ростов-на-Дону); четырёхроторные грабли LINER 3000 и LINER 3500 производства фирмы CLAAS (Германия).
Также к первой группе относятся грабли-ворошилка ГВР-6 производства ПООО «Техмаш» (Республика Беларусь), грабли-ворошилка ГВР-6Р производства ЗАО «Завод Бежецксельмаш» (Россия) и грабли-ворошилка ГВР-6Б производства АО «Рокишский машиностроительный завод» (Литва).
Конструктивно грабли выполнены по симметричной относительно продольной оси схеме, то есть роторы установлены симметрично друг другу относительно продольного бруса рамы граблей.
Двухроторные и четырёхроторные грабли формируют валок по центру (между роторами) за один проход, поэтому размер и линейная плотность формируемого валка зависит только от урожайности травы, ее влажности, расстояния между исходными валками и их линейной плотности.
К представителям второй группы можно отнести двухроторные грабли-валкообразователи:
-R1405S и S1810 PRO, фирмы JF STOLL (Германия);
-SWADRO 807 и SWADRO 1201A, фирмы Krone (Германия);
-ГР-700 «Каскад», ОАО «Бобруйскагромаш» (республика Беларусь);
-LINER 1550 фирмы CLAAS (Германия);
-ANDEX 773 фирмы Kverneland (Германия).
Роторы граблей установлены на раме с продольным смещением относительно друг друга.
Двухроторные грабли-валкообразователи могут формировать валок как за один проход, так и за два прохода при челночном способе работы. В последнем случае линейная плотность валка увеличивается. В основном, этот способ работы используется при формировании валка для высокопроизводительных кормоуборочных комбайнов.
Особенности конструкций
Грабли с центральным формированием валка
Особенностью конструкции граблей HIBISCUS 855 является так называемое А-образное крепление ротора к раме, т.е. ротор крепится к раме в двух местах. Конструкция в виде треугольника существенно повышает стабильность работы ротора и увеличивает надежность узлов. Вращение роторов осуществляется посредством карданной передачи через редуктор от ВОМ трактора.
В транспортном положении роторы гидроцилиндрами поднимаются вверх, что в сочетании с механизмом управления транспортными колесами, повышает маневренность при движении по дорогам.
За период полевых испытаний при наработке 153,4 часа отмечено 2 отказа: проколы пневматических шин опорных колес роторов при работе на поле по стерне скошенных трав.
Особенностью граблей роторных ГРП-810 является изменяемая ширина захвата (6,9 м; 7,3 м; 7,7 м). При переводе в транспортное положение три граблины на каждом роторе выполнены складывающимися.
Привод рабочих органов осуществляется от ВОМ трактора через карданный вал с обгонной муфтой, конический редуктор и карданные валы с предохранительными кулачковыми муфтами. Рама граблей в задней части опирается на два ходовых колеса, которые могут автоматически поворачиваться при помощи системы тяг и рычагов в зависимости от направления движения агрегата.
За 157 часов полевых работ произошло 10 отказов: 4 отказа по креплению роторов; 3 отказа – излом пружинных зубьев граблин; 2 отказа – самоотворачивание болта крепления зуба и один отказ – излом кронштейна крепления ограждения.
Грабли роторные LINER 3000 и LINER 3500 имеют по четыре ротора, попарно и симметрично расположенные относительно продольного бруса рамы. Каждый ротор опирается на четырехколесную тележку с регулируемой высотой относительно ротора. Размещение опорных колес ротора вблизи зубьев граблин обеспечивает чистый подбор травяной массы. Для повышения надежности и долговечности роторов механизм поворота граблин герметично закрыт, а ролики перемещаются по направляющим в масляной ванне.
Регулировка ширины захвата выполняется гидроцилиндрами путем изменения расстояния между передними роторами. Регулировка ширины формируемого валка выполняется путем механического изменения расстояния между задними роторами.
Отличительной особенностью граблей LINER 3500 от LINER 3000 является возможность несинхронного поднятия-опускания роторов.
При полевых испытаниях грабли LINER 3000 и LINER 3500 отработали соответственно 87 и 105 часов. Отказов нет.
Особенностью граблей ГВР-6, ГВР-6Р и ГВР-6Б является возможность кроме операций сгребания в валки, ворошения и оборачивания валков, выполнять операцию разбрасывания валков.
Особенно это актуально, когда валки попадают под дождь, и возникает необходимость их быстрой сушки.
Роторы опираются на двухколесные опоры. В рабочем положении роторы расположены параллельно друг другу, а при транспортных переездах переводятся в положение «линия» (друг за другом). Грабли могут работать как двумя роторами, так и одним левым ротором.
За период полевых испытаний наработка граблей ГВР-6Б составила 75 часов. Произошло 4 отказа: 3 отказа – излом пружинного зуба и 1 отказ – износ зубьев шестерни редуктора в приводе ротора.
Грабли с боковым формированием валка
Грабли-валкообразователь R1405S состоят из двух роторов, закрепленных на шарнирно сочлененной раме. Каждый ротор опирается на четырехколесную тележку. Расположение опорных колес ротора вблизи граблин способствует чистому подбору травяной массы.
Особенностью конструкции является поворот влево или вправо задней части рамы, при переводе в рабочее положение, в зависимости от вида выполняемых работ. Поворот осуществляется гидравликой, также гидравликой регулируются высота роторов относительно почвы и рабочая ширина захвата.
При наработке 160,0 часов произошел 1 отказ: излом кронштейна механизма подъема ротора по месту сварки из-за недостаточной прочности.
Особенностью граблей-валкообразователей S1810 PRO является формирование валка с правой стороны.
Два ротора граблей конструктивно выполнены для работы в тяжелых условиях: центральный карданный привод каждого ротора, закрытый редуктор с гипоидной передачей, увеличенная направляющая граблин BIG-SIZE, увеличенный диаметр зубьев граблин второго ротора. Роторы установлены на трехколесное шасси Multitast с подруливаемым передним колесом. Карданный вал с увеличенным углом поворота и управляемые ходовые колеса повышают маневренность граблей при поворотах в работе и при транспортных переездах.
Наработка граблей S1810 PRO в полевых условиях составила 180 часов. Произошло 6 отказов: 3 отказа – прокол шин опорных колес ротора при работе на скошенном поле; 1 отказ – излом по месту приварки кронштейна крепления колеса тележки ротора; 2 отказа – излом трубы граблины.
Грабли-валкообразователь SWADRO 1201A выполнены с переменной шириной захвата. При челночном способе работы могут формировать валок с ширины 12,4 м на левую сторону. Роторы граблей имеют карданный привод и опираются на четырехколесные тележки.
Особенностью граблей SWADRO 1201A является ходовая тележка с поворотными кулаками колес. Это значительно повышает маневренность граблей при проведении полевых работ и при транспортных переездах.
За 180 часов полевых работ произошло 5 отказов: 2 отказа – излом пружинного зуба, 1 отказ – излом трубы граблины, 1 отказ – излом промежуточной опоры карданного вала привода роторов и 1 отказ – излом рамки ограждения.
Грабли-валкообразователь SWADRO 807 предназначены для боковой укладки валков. Являются дальнейшей модернизацией граблей
SWADRO 1201A в плане повышения надежности механизма привода граблин. Новый механизм привода граблин содержит цельно изготовленную из термически закаленного чугуна кулачковую направляющую. Большие ролики и опора граблин работают в закрытом корпусе и не нуждаются в техобслуживании. Граблины со специально утолщенными стенками и их опора в алюминиевых корпусах выдерживают максимальные нагрузки при уборке.
За период полевых испытаний наработка составила 160 часов, произошло 2 отказа: срезание болтов крепления оси заднего ротора и излом зубьев граблин.
Грабли ГР-700 «Каскад» состоят из двух частей рамы, соединенных между собой шарнирно. При переводе в рабочее положение задняя часть рамы поворачивается относительно передней влево или вправо.
На раме в специальных отверстиях закреплены роторы с колесными тележками. Вращение роторов осуществляется от ВОМ трактора посредством конических редукторов, двухрядной цепной передачи с обгонной муфтой, карданных валов и трансмиссионного вала. Установка режима работы граблей роторных ГР-700 «Каскад» в соответствии с технологическими схемами (сгребание, ворошение, сдваивание валков) осуществляется путем поворота копира роторов рычагом и его фиксацией в соответствующем отверстии на опоре ротора и установкой длинных или коротких граблин.
При наработке 150 часов произошло 4 отказа: 3 отказа – излом пружинных зубьев граблин; один отказ – излом по сварке кронштейна крепления фартука ограждения.
Грабли роторные LINER 1550 формируют валок с левой стороны. Особенностью конструкции является расположение двухколесной транспортной тележки между роторами.
За период испытаний грабли отработали 161 час, произошло 4 отказа: 3 отказа – прокол шин при работе на скошенном поле и 1 отказ – трещина по месту крепления к раме кронштейна защитной скобы.
Грабли-валкообразователь ANDEX 773 предназначены для сгребания провяленной и свежескошенной травы из прокосов в один большой или два маленьких валка, а также для сдваивания валков. Валок формируется с левой стороны. Отличительной особенностью граблей является большая ширина захвата в 7,7 м при формировании одиночного валка и 15,4 м при формировании большого двойного валка.
За 310 часов полевых работ произошло 10 отказов: 1 отказ – разрушение подшипника промежуточной передачи; 2 отказа – излом граблины; 5 отказов – обрыв головки болта крепления зуба и 2 отказа – прокол бескамерных шин при работе на скошенном поле.
Полевые испытания
Рассмотрим результаты полевых испытаний граблей с позиции формирования валка для кормоуборочного комбайна.
Грабли-валкообразователи, используемые в хозяйствах Ленинградской области при формировании валков для кормоуборочных комбайнов, работают после скашивания травы в валки прицепной косилкой GMS-3600 с шириной захвата 3,6 м, Е-302 с дисковой косилкой Z-015 с шириной захвата 3,7 м, Е-302 с дисковой косилкой KDF 390 с шириной захвата 3,9 м , Е-302 с валковой жаткой шириной 4,2 м или косилками триплекс DISCO 8550, DISCO 9100, EASY CUT 9140, Taarup 5090 и др. с рабочей шириной захвата 7,8-8,7 м.
Например, в 2008 г. на полях ФГБУ «Северо-Западная МИС» при подготовке валков подвяленных сеяных трав для прицепного кормоуборочного комбайна FST 1355 после скашивания травы косилкой Е-302 с валковой жаткой шириной 4,2 м использовались грабли ГР 700 «Каскад». Расстояние между валками после прохождения косилки составляло 3,5-3,8 м, а ширина валка достигала 2 м. При движении граблей челночным способом, за счет поворота задней части рамы с ротором влево или вправо происходило сгребание двух валков в один. При этом расстояние между валками составило 7,1 м со средней шириной валка 1,75 м, линейной плотностью валка 11,4 кг/ пог.м, и при урожайности травы 235 ц/га с влажностью 63,1%.
В этом же году на полях ООО ПЗ «Пламя» при подготовке валков сеяных трав для самоходного кормоуборочного комбайна John Deere 7350 использовались грабли-валкообразователь SWADRO 807 после косилки Е-302 с валковой жаткой шириной 4,2 м. Расстояние между валками после прохождения косилки составляло 3,5-3,8 м. При движении граблей челночным способом происходило сгребание двух валков в третий валок с расстоянием между валками 10,8 м, с шириной валка 1,05 м и линейной плотностью валка 16,0 кг/пог.м, при урожайности травы 149 ц/га с влажностью 60%.
Валок с этой же характеристикой можно получить и за один проход, при использовании четырех роторных широкозахватных граблей с центральным формированием валка LINER 3000 или LINER 3500 (см. таблицу 3). Но для эффективной работы граблей LINER 3000 нужны выровненные поля и по цене они в 3,4 раза дороже, чем грабли SWADRO 807.
В 2009 г. грабли LINER 3000 использовались при подготовке валков подвяленных сеяных трав с урожайностью в 157 ц/га и влажностью 64,3% для кормоуборочного комбайна Jaguar 870 после скашивания травы косилкой триплекс DISCO 8550. Валок формировался за один проход путем сгребания четырех валков, с средним расстоянием между исходными валками 2,9 м. Расстояние между валками, сформированными граблями, составило 11,6 м, ширина валка 1,5 м и линейная плотность 18,2 кг/ пог.м.
Валок с такими же характеристиками можно сформировать за два прохода при челночном способе движения, например, граблями-валкообразователем LINER 1550 с шириной захвата 6,0-6,8 м или граблями R 1405S с шириной захвата 3,6-6,45 м. Расход топлива при формировании валка увеличивается, но из-за разницы в стоимости граблей уменьшаются затраты на амортизационные отчисления.
Как видно из таблицы 3, наиболее полно рабочую ширину захвата граблей LINER 3000 и LINER 3500, а также широкозахватных граблей-валкообразователей, с шириной захвата более 7 м, можно использовать для формирования валков после широкозахватных (8,2-8,7 м) косилок триплексов (DISCO 8550, EASY CUT 9140, Taarup 5090 и др.).
В 2012 году при подготовке валков для кормоуборочного комбайна John Deere 7350 после скашивания травы с урожайностью 245 ц/га и влажностью 61,1% косилкой триплекс EASY CUT 9140 использовались грабли LINER 3500. Расстояние между валками скошенной травы составляло 2,73 м, с шириной валка 2,06 м и линейной плотностью 7,3 кг/пог.м. Валок граблями LINER 3500 формировался за один проход путем сгребания 4 валков в один. Расстояние между полученными валками составило в среднем 13,2 м, при ширине валка 2,28 м и линейной плотности 29,3 кг/пог.м.
В этом же году в другом хозяйстве Ленинградской области при подготовке валков для кормоуборочного комбайна Jaguar 850 после скашивания травы с урожайностью 157 ц/га и влажностью 68,7% косилкой триплекс DISCO 9100 использовались грабли LINER 3500. Расстояние между валками после косилки составило 2,45 м, со средней шириной валка 1,73 м и линейной плотностью 3,5 кг/пог.м. Валок граблями LINER 3500 формировался за один проход путем сгребания 5 валков в один. Расстояние между полученными валками составило в среднем 12,3 м, при ширине валка 1,77 м и линейной плотности 21,0 кг/пог.м.
Таким образом, при выборе типа граблей необходимо учитывать параметры комплекса машин для заготовки кормов, в частности ширину захвата косилки, расстояние между валками и пропускную способность кормоуборочного комбайна.
СХВ
Таблица 1. Технические характеристики граблей с центральным формированием валка
Таблица 2. Технические характеристики граблей с боковым формированием валка
Таблица 3. Варианты использования граблей при формировании валка
